用含锡纳米复合材料捕获放射性铯-环境科学：纳米博客

用含锡纳米复合材料捕获放射性锝

2016年9月22日

通过 RSC互联网服务。

丹梅尔斯亚的一篇文章，伦敦帝国理工学院的博士生

大量的放射性化合物正在污染我们的环境。由于冷战期间的核武器生产，大量放射性锝99 (⁹⁹Tc)已释放到环境中。尽管冷战在25年前就结束了，总的技术合作库存量继续上升，因为它是铀和钚核裂变产生的核能发电过程中的主要产品。

放射性Tc寿命长，主要存在于核废料中，以高流动性形式存在的水溶性聚酯酸阴离子TCO₄^{- - - - - -}。TcO所具有的高机动性₄^{- - - - - -}引起对其在环境中分布的关注，并使水泥基材料无法进行储存，核废料贮存的一种广泛使用的介质。

核废料管理
降低TcO₄^{- - - - - -}从Tc(VII)到Tc(IV)是一种可能的解决方案。这是一个具有挑战性的解决方案，因为Tc(IV)往往会转换回TcO₄^{- - - - - -}如果暴露在氧气中。还原过程需要一个质子源来进行，并且在废介质中发现的强碱性条件下不受欢迎。核废料罐也含有大量的观众离子，这使得TcO₄^{- - - - - -}更难减少，以及高价金属种类，如Cr(VI)。这会通过消耗可用的sn（ii）和/或将任何形成的tc（iv）转换回tco来干扰还原过程。₄^{- - - - - -}。

为了克服这些障碍，Eric D。沃尔特和他的同事设计了一个小说锡(Sn)的材料显示在类似于核废料槽的条件下选择性和有效地去除Tc。所采取的方法依赖于在惰性铝磷酸盐基质中同时包含Sn(II)和Sn(IV)。锡的低价形式以其将Tc(VII)还原为Tc(IV)的能力而闻名，而选择高价Sn(IV)则是因为其形成SnO的能力₂能够容纳由此产生的Tc(IV)的阶段，从而便利其封存。